کنترل موقعیت موتور DC به روش طراحی مجدد دیجیتال PWM-PIM

کنترل موقعیت موتور DC کاربردهای وسیعی در صنعت، خصوصاً در مکاترونیک دارد. روش پیشنهادی از دو مرحله تشکیل شده است . در مرحله اول با روشطراحی مجددکنترل کننده زمان پیوسته به کنترل کننده زمان گسسته تبدیل میشود . ورودی کنترل زمان گسسته مانند انواع سیستم های کنترل دیجیتال،یک رشته پالس پیوسته بصورت تکه ای ثابت با دامنه متغیر و پهنای ثابت یا متغیر میباشد. مرحله دوم تبدیل ورودی کنترل به PWM (مدولاسیون پهنای پالس) می باشد که یک رشته پالس نا پیوسته با دامنه ثابت و پهنای ثابت یا متغیر فراهم می نماید . این روش بر اساس اصل سطوح معادل (PEA) می باشد. بهرحال، اگر فرکانس مدولاسیون خیلی بزرگتر از پهنای باند دستگاه تحت کنترل باشد، منجر به پردازشگرهای با سرعت بالا می شود. در این موارد بکارگیری PWM براساس PEA می تواند مفید باشد . گسسته سازی کنترل کننده آنالوگ با نرخ نمونه برداری آهسته، با روش نگاشت ورودی کنترل به ورودی مرجع (PIM) انجام شده است که شرایط استفاده از وسیله های دیجیتال ارزان قیمت را مهیا میکند. روش مورد بحث روی موتور DC به منظور کنترل موقعیت آن پیاده سازی شد . شبیه سازی و آزمایش ها نشان داد که ترکیب PWM و کنترل کننده PIM عملکردی بسیار نزدیک به عملکرد کنترل کننده آنالوگ دارد و پاسخی به مراتب بهتر از بکارگیری PWM به تنهایی یا روش های گسسته سازی معمول Tustin در بر خواهدداشت.

Keywords:

اصل سطوح معادل , طراحی مجدد , دیجیتال مدولاسیون پهنای پالس , موتور DC , نگاشت ورودی کنترل به ورودی مرجع